摘要：为了对比研究气体绝缘金属封闭输电线路(GIL)中盆式绝缘子在直流和交流电压下的电荷积聚特性,设计了一种纯环氧材料的缩比锥形绝缘子,通过表面电位测量和反演算法得到绝缘子表面电荷分布,对比分析了交流和直流电压下电荷积聚机理和变化规律;同时提出了一种交流电压截断时刻相位的提取方法,把表面电荷宏观的测量结果和微观的放电过程结合起来分析,得到了交流电压作用下绝缘子表面电荷随放电发展的变化过程。研究表明:在同轴电极结构下,直流电压作用下锥形绝缘子表面电荷积聚主要由体电流引起,交流电压下电荷积聚由局部放电引起。直流电压下'基本模式'的电荷极性与所加电压极性相同,电荷面密度主要受电压幅值和作用时间的影响;交流电压作用下电荷极性与电压截断时的相位时刻有关,其密度受电荷反复中和的影响,其值比直流下约小2~3个数量级。

关键词：锥形绝缘子 表面电荷 积聚机理 电压截断相位 

单位：清华大学电机工程与应用电子技术系; 北京100084; 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院; 合肥230022